1.7. Методические указания к выполнению работы.

1.7.1. Измерение коэффициента усиления и чувствительности каналов X и

Y.

При экспериментальном определении коэффициента усиления и

чувствительности осциллографа по тому или иному каналу на вход соответствующего усилителя подают синусоидальное напряжение с выхода генератора такой величины, чтобы отклонение луча составило 0,8 – 0,9

максимального размера экрана. Одновременно этот сигнал подают на вход вольтметра действующего значения типа В3. Измерив размах (двойную амплитуду) смещения электронного луча, находят искомый коэффициент усиления по формуле (7.4).

11

Примечание: При определении коэффициента усиления следует учесть то обстоятельство, что не все экраны электронных осциллографов имеют миллиметровую шкалу. Цена большого деления по осям Х и У в мм указана в их технических характеристиках (см. табл. 7.1) .

Коэффициент усиления усилителя К_ус определяется соотношением

К_ус=

^Uпл

,

(7.1)

U

вх.ус

где U_пл – напряжение на отклоняющих пластинах ЭЛТ, вызывающее на экране смещение луча,

U_вх.ус – напряжение на входе усилителя измеряемого канала.

В свою очередь U_пл может быть определено по формуле

^Uпл^{= l} _h ,

(7.2)

0

где l – отклонение электронного луча на экране в мм ,

h₀ – чувствительность соответствующих пластин ЭЛТ (см. табл.7.1)

табл. 7.1

Чувствительность ЭЛТ

Размер деления

Тип осциллографа

Канал Y

Канал Х

Канал Х

Канал Y

GDS-620 FG

1,5 ^мм_В

1,0^мм_В

10 мм

10 мм

С1-82

2,5

мм_В

1,5^мм_В

12 мм

12,5 мм

С1-83

2,5

мм_В

1,5^мм_В

12 мм

12,5 мм

С1-93

2,5

мм_В

1,5^мм_В

12 мм

12,5 мм

Напряжение (размах сигнала) на входе усилителя определяется по формуле

_Uвх.ус=^Uвх ^{2 2}

,

(7.3)

^Кдел

12

где U_вх – действующее значение синусоидального сигнала на входе осциллографа;

К_дел – коэффициент деления входного напряжения.

Для канала Y коэффициент деления выбирается в зависимости от положения переключателя “х1”, “х5”, “x10”, если он присутствует в осциллографе, и положения переключателя входного аттенюатора (см. табл. 7.2).

Табл. 7.2.

Тип

Груб.

Положение переключателя входного аттенюатора

осц.

перек

мВ / дел

В / дел

люч.

1

2

5

10

20

50

0,1

0,2

0,5

1,0

2,0

5,0

GDS-

х 1

1

2

5

10

20

50

100

200

500

1000

2 10³

5 10³

620 FG

х 5

5

10

25

50

100

250

500

10³

2,5 10³

5 10³

10⁴

2,5 10⁴

С1-82

-

1

2

5

10

20

50

100

200

500

1000

2 10³

5 10³

С1-83

х 1

1

2

5

10

20

50

100

200

500

1000

2 10³

-

х 10

10

20

50

100

200

500

1000

2 10³

5 10³

10⁴

2 10⁴

-

С1-93

-

1

2

5

10

20

50

100

200

500

1000

2 10³

5 10³

Примечание.

В

осциллографе

GDS-620 FG

увеличение

чувствительности в 5 раз производится вытягиванием на себя ручки

плавного усиления (положение переключателя х 1).

Коэффициент 22 введен ввиду того, что в формуле (7.1) U_вх.ус

представляет собой двойную амплитуду синусоидального напряжения, а

вольтметр на входе осциллографа измеряет его действующее значение.

Подставляя в формулу (7.1) значения выходного и входного напряжений,

определяемых по формулам (7.2) и (7.3), получим окончательное выражение для определения коэффициента усиления усилителя

13

^Кус ⁼

l

^Kдел

,

(7.4)

2

2 h₀ U_вх

где l – полное отклонение электронного луча на экране в мм.;

K_дел – коэффициент деления входного аттенюатора, определенный из табл. 7,2;

h₀ – чувствительность пластин ЭЛТ (см. табл. 7.1);

U_вх – входное напряжение, определяемое по вольтметру.

Чувствительность осциллографа в К_ус раз больше чувствительности

отклоняющих пластин ЭЛТ

S_осц = К_ус h₀ (7.5)